2022-2023學(xué)年山西省運(yùn)城市華夏中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年山西省運(yùn)城市華夏中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 如圖a所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一質(zhì)量為2kg的物體（物體與彈簧不連接），初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，拉力F與物體位移X的關(guān)系如圖b所示（g=10m/s2），則正確的結(jié)論是物體與彈簧分離時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài) B.彈簧的勁度系數(shù)為7.5N/cmC.彈簧的勁度系數(shù)為5N/cm D.物體的加速度大小為5m/s2參考答案：CD 物體與輕質(zhì)彈簧分離時(shí)，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；剛

2、開始物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力和彈力二力平衡，有mg=kx 拉力F1為10N時(shí)，彈簧彈力和重力平衡，合力等于拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有F1+kx-mg=ma 物體與彈簧分離后，拉力F2為30N，根據(jù)牛頓第二定律，有F2-mg=ma 代入數(shù)據(jù)解得m=2kg，k=5N/cm，a=5m/s2故B錯(cuò)誤，C、D正確；故選CD2. （多選題）如圖所示，粗糙絕緣的水平面附近存在一個(gè)平行于水平 面的電場(chǎng)，其中某一區(qū)域的電場(chǎng)線與x軸平行，在x軸上的電勢(shì)與坐標(biāo)x的關(guān)系用圖中曲線表示，圖中斜線為該曲線過(guò)坐標(biāo)點(diǎn)（0.15，3.0）的切線現(xiàn)有一質(zhì)量為0.20kg，電荷量為+2.0108C的滑塊P（可視作質(zhì)點(diǎn)），從x=0.1

3、0m處由靜止釋放，其與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2取重力加速度g=10m/s2則下列說(shuō)法中正確的是（）A滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小逐漸減小B滑塊運(yùn)動(dòng)的速度先減小后增大Cx=0.15m處的場(chǎng)強(qiáng)大小為2.0106N/CD滑塊運(yùn)動(dòng)的最大速度約為0.10m/s參考答案：CD【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電勢(shì)【專題】電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題【分析】電勢(shì)?與位移x圖線的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，根據(jù)斜率判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的變化，從而判斷出電場(chǎng)力的變化，根據(jù)牛頓第二定律判斷出加速度的變化，根據(jù)加速度方向與速度方向的關(guān)系，判斷出速度的變化，從而知道何時(shí)速度最大【解答】解：ABC、電勢(shì)?與位移x圖線的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，則x=0.15

4、m處的場(chǎng)強(qiáng)E=V/m=2106V/m，此時(shí)的電場(chǎng)力F=qE=21082106N=0.04N，滑動(dòng)摩擦力大小f=mg=0.022N=0.04N，在x=0.15m前，電場(chǎng)力大于摩擦力，做加速運(yùn)動(dòng)，加速度逐漸減小，x=0.15m后電場(chǎng)力小于電場(chǎng)力，做減速運(yùn)動(dòng)，加速度逐漸增大故AB錯(cuò)誤，C正確D、在x=0.15m時(shí)，電場(chǎng)力等于摩擦力，速度最大，根據(jù)動(dòng)能定理得，因?yàn)?.10m和0.15m處的電勢(shì)差大約為1.5105V，代入求解，最大速度大約為0.1m/s故D正確故選：CD3. 物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度不為零，那么以下結(jié)論正確的是 A物體的速度大小一定隨時(shí)間變化 B物體的速度方向一定隨時(shí)間變化 C物體的動(dòng)

5、能一定隨時(shí)間變化D物體的動(dòng)量一定隨時(shí)間變化參考答案：D本題考查對(duì)加速度的理解能力，關(guān)鍵從加速度的物理意義、定義等方面來(lái)理解要注意速度是矢量，速度變化可能是速度大小變化，也可能是速度方向變化，也可能是速度大小和方向都變化物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度不為零，物體的速度一定是變化的，而速度大小不一定變化比如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度不為零，物體的速度一定是變化的，而速度方向不一定變化比如自由落體運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤物體的動(dòng)能不一定隨時(shí)間變化，比如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物體的動(dòng)能不變，故C錯(cuò)誤物體的速度是變化的，由動(dòng)量p=mv可知，動(dòng)量是變化的，故D正確故選D。4. 質(zhì)量為lkg的小球從空中某處自由

6、下落，與水平地面相碰后彈到空中某一高度，其速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，則（ ）（A）小球下落時(shí)離地面的高度為0.45m（B）小球在0.8s內(nèi)的路程為0.8m（C）小球第一次反彈后的加速度大小為10m/s2（D）小球與地面碰撞過(guò)程中速度的變化量的大小為2m/s參考答案：C5. 一條足夠長(zhǎng)的淺色水平傳送帶自左向右勻速運(yùn)行。現(xiàn)將一個(gè)木炭包無(wú)初速地放在傳送帶的最左端，木炭包在傳送帶上將會(huì)留下一段黑色的痕跡。下列說(shuō)法中正確的是 A黑色的痕跡將出現(xiàn)在木炭包的左側(cè) B木炭包的質(zhì)量越大，痕跡的長(zhǎng)度越短 C傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度越大，痕跡的長(zhǎng)度越短 D木炭包與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)越大，徑跡的長(zhǎng)度越短參考答案：D二、

7、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. ）用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，將選擇開關(guān)置于合適的擋位后，必須先將兩表筆短接，調(diào)整 旋鈕，使指針指在歐姆刻度的“0”處若選擇旋鈕在“100”位置，指針在刻度盤上停留的位置如圖所示，所測(cè)量電阻的值為 參考答案：歐姆調(diào)零（2分） 3200（2分）歐姆表使用前首先應(yīng)進(jìn)行調(diào)零，即將兩表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕使指針指在歐姆刻度的“0”處。歐姆表讀數(shù)一定不要忘記乘以倍率。7. 地球的半徑約為R=6400千米，A、B兩顆人造地球衛(wèi)星沿圓軌道繞地球運(yùn)行，它們離地球表面的高度分別為hA=3600千米，hB=1700千米，那末A、B兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行速率之比VA:VB=_，運(yùn)

8、行周期之比TA:TB=_。參考答案：、8. 一簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸_（填“正向”或“負(fù)向”）。已知該波的波長(zhǎng)大于0.30m，則該波的波長(zhǎng)為_m。參考答案：正向，0.8m，根據(jù)圖（b）可知，圖線在t=0時(shí)的切線斜率為正，表示此時(shí)質(zhì)點(diǎn)沿y軸正向運(yùn)動(dòng)；質(zhì)點(diǎn)在圖（a）中的位置如圖所示。設(shè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為(cm)，當(dāng)t=0時(shí)，,可得.當(dāng)時(shí)，y=2cm達(dá)到最大。結(jié)合圖（a）和題意可得，解得9. 有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比m1:m2=1:2，它們運(yùn)行的線速度之比v1:v2=1:2那么

9、它們運(yùn)行的周期之比為 ，它們所受的向心力大小之比為 參考答案：8:11:3210. 兩名日本學(xué)者和一名美籍日本科學(xué)家10月日分享了2008年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。名物理學(xué)家分別通過(guò)數(shù)學(xué)模型“預(yù)言”了量子世界自發(fā)性對(duì)稱破缺現(xiàn)象的存在機(jī)制和根源。這一模型融合了所有物質(zhì)最微小的組成部分，使種基本相互作用中的種在同一理論中得到解釋。這里所述的4種基本相互作用是指萬(wàn)有引力、 、強(qiáng)相互作用、 。參考答案：電磁相互作用 ， 弱相互作用 11. （1）如圖所示為某同學(xué)所安裝的“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，在圖示狀態(tài)下，開始做實(shí)驗(yàn)，該同學(xué)有裝置和操作中的主要錯(cuò)誤是:_（2）在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中，為了使小車

10、受到合外力等于小沙桶和沙的總重量，通常采用如下兩個(gè)措施：（A）平衡摩擦力：將長(zhǎng)木板無(wú)滑輪的一端下面墊一小木塊，反復(fù)移動(dòng)木塊的位置，直到小車在小桶的拉動(dòng)下帶動(dòng)紙帶與小車一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（B）調(diào)整沙的多少，使沙和小沙桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量M請(qǐng)問：（2分）以上哪一個(gè)措施中有何重大錯(cuò)誤?答：_（2分）在改正了上述錯(cuò)誤之后,保持小車及砝碼質(zhì)量M不變反復(fù)改變沙的質(zhì)量，并測(cè)得一系列數(shù)據(jù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)小車受到的合外力（小桶及砂重量）與加速度的比值略大于小車及砝碼質(zhì)量M，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)滑輪非常光滑，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作正常，且事先基本上平衡了摩擦力，那么出現(xiàn)這種情況的主要原因是什么? 答：_參考答案：（1）

11、主要錯(cuò)誤是：A 長(zhǎng)木板右端未墊高以平穩(wěn)衡摩擦力；B 電源應(yīng)改用6V的交流電源；C 牽引小車的細(xì)線沒有與木板平行；D 開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)。點(diǎn)（2）（A）中平衡摩擦力時(shí)，不應(yīng)用小桶拉動(dòng)小車做勻速運(yùn)動(dòng)，應(yīng)讓小車拖著紙帶下滑來(lái)平衡摩擦力。 由于拉小車的合外力F mg ,而處理數(shù)據(jù)時(shí)又將F=mg處理，因此有：12. 用如圖甲所示的裝置測(cè)定彈簧的勁度系數(shù)，被測(cè)彈簧一端固定于A點(diǎn)，另一端B用細(xì)繩繞過(guò)定滑輪掛鉤碼，旁邊豎直固定一最小刻度為 mm 的刻度尺，當(dāng)掛兩個(gè)鉤碼時(shí)，繩上一定點(diǎn)P對(duì)應(yīng)刻度如圖乙中ab虛線所示，再增加一個(gè)鉤碼后，P點(diǎn)對(duì)應(yīng)刻度如圖乙中cd虛線所示，已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量為50 g，重力

12、加速度g9.8 m/s2，則被測(cè)彈簧的勁度系數(shù)為_N/m.掛三個(gè)鉤碼時(shí)彈簧的形變量為_cm.參考答案：70 2.1013. 如圖13所示的是“研究小球的平拋運(yùn)動(dòng)”時(shí)拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長(zhǎng)為5 cm的小方格，取g10 m/s2。由此可知：閃光頻率為_Hz；小球拋出時(shí)的初速度大小為_m/s；從拋出點(diǎn)到C點(diǎn)，小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小是_ m/s.參考答案：10； 1.5； 2.5三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （6分）多用電表是實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)實(shí)際中常用的儀器。 如圖(甲)是一個(gè)多用電表的內(nèi)部電路圖，在進(jìn)行電阻測(cè)量時(shí)，應(yīng)將S撥到_或_； 在進(jìn)行電壓測(cè)量時(shí)，應(yīng)將S

13、撥到_或_；使用多用電表進(jìn)行了兩次測(cè)量，指針?biāo)傅奈恢梅謩e如圖(乙)中a、b所示.若選擇開關(guān)處在“10”的電阻檔時(shí)指針位于a，則被測(cè)電阻的阻值是_.若選擇開關(guān)處在“直流電壓2.5V”檔時(shí)指針位于b，則被測(cè)電壓是_V.參考答案：3，4（2分）5，6（2分）500，2.0V（2分）15. 在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖11所示，是一條記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，交流電的頻率為50 Hz.(1)在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B、C、D點(diǎn)時(shí)，小車的速度分別為vB_ m/s；vC_ m/s；vD_ m/s.(2)在所示的坐標(biāo)系

14、中畫出小車的vt圖象(3)將圖線延長(zhǎng)與縱軸相交，交點(diǎn)的速度是_，此速度的物理含義是_參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，長(zhǎng)L1.2 m、質(zhì)量M3 kg的木板靜止放在傾角為37的光滑斜面上，質(zhì)量m1 kg、帶電荷量q2.5104 C的物塊放在木板的上端，木板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1，所在空間加有一個(gè)方向垂直斜面向下、場(chǎng)強(qiáng)E4.0104 N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)?，F(xiàn)對(duì)木板施加一平行于斜面向上的拉力F10.8 N。取g10 m/s2，斜面足夠長(zhǎng)。求： (1)物塊經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間離開木板；(2)物塊離開木板時(shí)木板獲得的動(dòng)能；(3)物塊在木板上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能。參考答案

15、：(1)物塊向下做加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)其加速度為a1，木板的加速度為a2，則由牛頓第二定律對(duì)物塊：mgsin 37(mgcos 37qE)ma1，代入數(shù)據(jù)，求得：a14.2 m/s2，對(duì)木板：Mgsin 37(mgcos 37qE)FMa2，代入數(shù)據(jù)，求得：a23m/s2又a1t2a2t2L得物塊滑過(guò)木板所用時(shí)間t s。(2)物塊離開木板時(shí)木板的速度v2a2t3 m/s。其動(dòng)能為Ek2Mv2227 J。(3)由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為：QF摩x相(mgcos 37qE)L2.16 J。答案：(1) s(2)27 J(3)2.16 J17. 一位體育教師為了選出些靈活且跑步速度又快的體育尖子生，它設(shè)計(jì)出了一

16、個(gè)選“苗”的方法：快速繞障礙物的測(cè)試。即在水平跑道中一直線上排列10面門旗，門旗寬為2m，門旗間距為2y=8m，該項(xiàng)目是要求選手快速繞過(guò)門旗(碰到為犯規(guī))，繞旗行進(jìn)的路徑是圓弧，選手為了避免碰到門旗，重心至少要離門旗lm。 現(xiàn)設(shè)選手從A點(diǎn)出發(fā)以恒定的速率運(yùn)動(dòng)，繞過(guò)l0面門旗到達(dá)終點(diǎn)B(如圖所示)，選手與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.18，(假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)試問(1)選手為了用時(shí)最短，則做圓弧運(yùn)動(dòng)的半徑是多少?(2)繞過(guò)l0面門旗到達(dá)B點(diǎn)的最短時(shí)間是多少? (己知：sin53o=0.8)(g=10m/s2)參考答案：18. 水上滑梯可簡(jiǎn)化成如圖所示的模型：傾角為=37斜滑道AB和水平滑道BC平滑連接，起點(diǎn)A距水面的高度H=7.0m，BC長(zhǎng)d=2.0m，端點(diǎn)C距水面的高度h=1.0m. 一質(zhì)量m=50kg的運(yùn)動(dòng)員從滑道起點(diǎn)A點(diǎn)無(wú)初速地自由滑下,運(yùn)動(dòng)員與AB、BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.10，（cos37=0.8，sin37=0.6，運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可視為質(zhì)點(diǎn)）求：（1）運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑時(shí)加速度的大小a；（2）運(yùn)動(dòng)員從A滑到C的過(guò)程中克服摩擦力所做的功W和到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度的大??；（3）保持水平滑道端點(diǎn)在同一豎直線上，調(diào)節(jié)水平滑道高度h和長(zhǎng)度d到圖中BC位置時(shí)，運(yùn)動(dòng)員從滑梯平拋到水面的水平位移最大，求此時(shí)滑道BC距水面的高度h。參考答案：解：（1）運(yùn)動(dòng)員沿AB下